Автор: admin. Рубрики: Задачи 29 (С3). Опубликовано: Сентябрь 9th, 2014

Задачи на первый закон термодинамики пользуются успехом у составителей тестов. Ниже предлагаю задачу для подготовки к ЕГЭ по физике по теме «Первый закон термодинамики». Задача может быть интересна учащимся 10-х классов и для подготовки к ЕГЭ.

Один моль идеального одноатомного газа находится при нормальных условиях. Какое количество теплоты надо сообщить газу, чтобы провести процесс, показанный на рисунке? n=1,2

Задача на первый закон термодинамикиВажно! Согласно условию задачи, известны начальные условия, при которых находился газ:  это нормальные условия. Следовательно известна начальная температура и начальное давление газа.

Количество теплоты, полученное в ходе процесса, очевидно, можно определить по первому закону термодинамики:Первый закон термодинамикиТаким образом, нашей задачей будет являться нахождение слагаемых, входящих в формулу первого закона термодинамики.

Работу, совершаемую газом в этом процессе, можно определить как площадь фигуры, попадающую под график зависимости давления от объёма (площадь трапеции).Первый закон термодинамикиЗадача на первый закон термодинамикиТаким образом получаем для работы:Изменение внутренней энергии газа в результате этого процесса определим по известной формуле: Задача на первый закон термодинамикиС  учётом условия задачи и уравнения Менделеева-Клапейрона, выражаем начальную и конечную температуру через давление и объём:Расчёт количества теплотыТаким образом, у нас получилось выразить слагаемые, входящие в формулу первого закона термодинамики, через одинаковые физические величины.

Далее находим количество теплоты, складывая работу и изменение внутренней энергии:Задача на первый закон термодинамикиИли с учётом уравнения Менделеева — Клапейрона, получаем:Задача на первый закон термодинамикиВсе величины, входящие в формулу — известны. Осталось подставить численные значения физических величин и получить числовой ответ.

Важно! Ход решения задачи хорошо согласуется с алгоритмом для решения задач по этой теме, который я предлагаю повторить.

Внимание! Тексты других задач повышенной сложности Вы можете найти на этой странице.

Поделиться с друзьями

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники
Вы можете оставить комментарий, или поставить трэкбек со своего сайта.

Написать комментарий

*
Copy Protected by Chetans WP-Copyprotect.
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика